Перейти к публикации

Задание граничных условий


Рекомендованные сообщения

Добрый день. 

Мне нужно рассчитать подводный корпус - цилиндрическую тонкостенную оболочку со сферическими днищами, усиленную кольцевыми ребрами. Конструкция должна работать под равномерным внешним давлением 10 МПа. Материал ВТ-6. Помимо возникающих напряжений, нужно узнать сколько в объеме потеряет корпус после приложения к нему вышеуказанного давления. Каким образом правильно задать крепления модели для решения этой задачи? Ссылку с изображениями модели и саму модель прилагаю.  https://drive.google.com/drive/folders/1p9VlI099WDa12WbEewRNnlA5v1MlR-3i

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts

Я мимо крокодил...

У вас чего это модель открытая? Где заглушка на последней картинке?

Если Солид могёт в 2D и модель осьсимметричная, то решайте соответственно. Если габарит детали требует учет перепада глубины, то оболочками в 3D.

В моделировании берете половинку модели, прикладываете гидростатическое давление, переходите в цилиндрическую систему координат, фиксируете перемещение по Z и по фи.

Напряжения смотреть не проблема, проблема понять какие напряжения смотреть и что допустимо. Для этого нужно смотреть какой-то нормативный документ.

По поводу изменения объема, не знаю, может ли Солид передать результаты расчета в CAD? 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@SVE3000 Для моделей с уравновешенными нагрузками есть целых два инструмента - Inertia Relief и Weak Springs, обе есть в солидворке. Погуглите и найдете целую кучу материалов.

Для обеих этих опций пользователь может не задавать никаких ограничений (они то на самом деле будут но их задаст сама программа, по своей логике).

Но это только в том случае если равнодействующая нагрузки близка у нулю. Корпус должен быть замкнут, без отверстий.

Даже если захочется приложить неравномерное, гидростатическое давление то и в этом случае можно использовать Inertia relief но чтобы уравновесить модель придется включить гравитацию и добавить массу неструктурных компонентов (топливо, экипаж, ядерные ракеты). Тогда сила тяжести в основном уравновесит силу Архимеда а опция Inertia Relief проследит чтобы баланс был идеальным.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
29 минут назад, AlexArt сказал:

 

По поводу изменения объема, не знаю, может ли Солид передать результаты расчета в CAD? 

Может. Можно выгрузить деформированную деталь в результатах

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
44 минуты назад, AlexArt сказал:

Если Солид могёт в 2D

Еще как, это будет самый экономный вариант.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Проблема здесь только одна - конструкция не проходит. Цилиндрической части еще нормально а вот днища нужно подкреплять.

Красное - выше предела текучести.

 

 

3.png

 

2.png

 

1.png

Изменено пользователем karachun
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Коллеги, сейчас проблема не в возникающих напряжениях, я не понимаю как получить перемещения от заданной нагрузки, которые были бы наиболее приближены реальным, пробовал выгрузить деформируемую модель, но не понимаю как высчитать только объем воды который она вытесняет - когда считаешь через массовые характеристики, приходится заливать внутреннее пространство модели, в итоге залив внутрянку получил результат такой же как у той что без нагрузки. В итоге строил деформированный результат в ручную по контрольным точкам, с помощью инструмента зонирования, НО я не понимаю по какой оси направлены полученные перемещения.  Выгруженная модель - примерная, сильно упрощена, оставлены только самые главные конструктивные элементы, точную модель загрузить не могу - такова политика у моего отдела. То что будет внутри корпуса и какая будет масса у конечного изделия - не известно. Задача пока только рассчитать корпус на давление и получить деформированный результат для расчета объема. От результата фиксации будут зависеть и полученные перемещения. Я добавил https://drive.google.com/drive/folders/1Ucvvtzjnxk-ejCR-J-N-4TLPd4X6giVT?usp=sharing скриншоты с вариантами креплений которые я использую, подскажите пожалуйста что лучше всего подходит для решения моей задачи. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, SVE3000 сказал:

подскажите пожалуйста что лучше всего подходит для решения моей задачи

Все крепления неправильные. Закройте отверстие, чтобы корпус образовывал замкнутую оболочку, приложите давление и включите Weak Springs.

Вы вообще читаете что вам пишут или нет?

 

1 час назад, SVE3000 сказал:

получить деформированный результат для расчета объема

Если политика вашей организации позволяет то перейдите на Ансис. В нем это можно сделать за четыре минуты.

 

1 час назад, SVE3000 сказал:

То что будет внутри корпуса и какая будет масса у конечного изделия - не известно.

Тогда не надо. Забыли про гидростатическое давление. Прикладывайте равномерное, для него массовые характеристики не нужны.

Изменено пользователем karachun
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, karachun сказал:

Если политика вашей организации позволяет то перейдите на Ансис.

@karachun вы решите эту задачу с мягкими пружинками в Ансис? В Ансис появились мягкие пружинки?

 

@karachun интересные ответы на вопросы у вас. Вы предлагаете купить и освоить Ансис для решения этой задачи...:biggrin:

В разделе СВ...:biggrin:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, ДОБРЯК сказал:

вы решите эту задачу с мягкими пружинками в Ансис? В Ансис появились мягкие пружинки?

Зачем мне решать это в Ансисе если я уже посчитал в солидворке?

Мавр сделал свое дело, Мавр может уходить. Если хотите что-то донести - то считайте сами. Или ищите кого подпрячь.

 

1 час назад, ДОБРЯК сказал:

интересные ответы на вопросы у вас. Вы предлагаете купить и освоить Ансис для решения этой задачи...:biggrin:

В разделе СВ..

Вот чисто из уважения к вам - только скажите слово и я буду рекламировать ИСПУ а не ансис, фемап или солидворк в любых разделах на этом форуме.

Мне ради хорошего человека ничего не жалко.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

 

22 hours ago, SVE3000 said:

Каким образом правильно задать крепления модели для решения этой задачи?

 

 

У вас же осесимметричная задача по геометрии модели и по нагрузкам.  Она решается в 2D в радиальном сечении. Чтобы закрепить модель, проще всего "разрезать" это сечение пополам осью, и применить условия симметрии в местах "разрезов". Получится примерно так...

 

image.png

Изменено пользователем Orchestra2603
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, karachun сказал:

Зачем мне решать это в Ансисе если я уже посчитал в солидворке?

Мавр сделал свое дело, Мавр может уходить. Если хотите что-то донести

Объем в СВ определяет Парасолид. Не по КЭ модели, а по поверхностной геометрической модели. Не по фасеточной модели определяется объем.

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
22 hours ago, SVE3000 said:

нужно узнать сколько в объеме потеряет корпус после приложения к нему вышеуказанного давления

Самый элегантный способ решения такой задачи - через теорему Остроградского-Гаусса мы, как мы раньше как-то обсуждали с @Борман'ом (вроде в разделе "Хитрые задачи..."). Пусть ваш внешний контур состоит из N элементов. У каждого элемента есть номер j, есть площадь поверхности j-го участка контура s_j (в нашем случае можно посчитать через расстояние до оси вращения и размер элемента по направлению вдоль контура), есть некое среднее перемещение по нормали к контуру Un_j. Тогда сумма по всем элементам контура s_j*Un_j даст среднее относительное изменение объема deltaV/V в силу теоремы О-Г. 

Изменено пользователем Orchestra2603
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
5 минут назад, Orchestra2603 сказал:

Самый элегантный способ решения такой задачи - через теорему Остроградского-Гаусса

Эта задача решается в СВ в парасолиде для поверхностей, а не для фасеток. Вне зависимости от того деформированы они или нет.

1.png

Для такой модели Парасолид берет интеграл.:biggrin:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
16 минут назад, ДОБРЯК сказал:

Эта задача решается в СВ в парасолиде для поверхностей, а не для фасеток.

Т.е. в солидворксе решатель это парасолид? Вот это открытие!

51 минуту назад, Orchestra2603 сказал:

Чтобы закрепить модель, проще всего "разрезать" это сечение пополам осью, и применить условия симметрии в местах "разрезов".

Нужно еще закрепить от осевого перемщения но это решается легко - либо закреплять в одной точке либо Weak Springs.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
23 часа назад, SVE3000 сказал:

Конструкция должна работать под равномерным внешним давлением 10 МПа. Материал ВТ-6. Помимо возникающих напряжений, нужно узнать сколько в объеме потеряет корпус после приложения к нему вышеуказанного давления.

@karachun вот такую задачу нужно решить...

6 часов назад, SVE3000 сказал:

Задача пока только рассчитать корпус на давление и получить деформированный результат для расчета объема.

 

5 часов назад, karachun сказал:

 

6 часов назад, SVE3000 сказал:

получить деформированный результат для расчета объема

Если политика вашей организации позволяет то перейдите на Ансис. В нем это можно сделать за четыре минуты.

@karachun только не петляйте. Лично вы сможете сделать этот расчет за 4 мин?:biggrin::biggrin:

Взять интеграл Остроградского-Гаусса.... 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
7 часов назад, SVE3000 сказал:

Коллеги, сейчас проблема не в возникающих напряжениях, я не понимаю как получить перемещения от заданной нагрузки, которые были бы наиболее приближены реальным, пробовал выгрузить деформируемую модель, но не понимаю как высчитать только объем воды который она вытесняет - когда считаешь через массовые характеристики, приходится заливать внутреннее пространство модели, в итоге залив внутрянку получил результат такой же как у той что без нагрузки. В итоге строил деформированный результат в ручную по контрольным точкам, с помощью инструмента зонирования, НО я не понимаю по какой оси направлены полученные перемещения.  Выгруженная мод

мысли то верные.. но вы имхо что-то перемудрили там:smile:
заполнил телом с модулем Юнга в тыщу раз мнеьше чем у стали, вырезал 1/8. На плоскостях симметрии ограничил перемещения по нормали. Если нужно вычислить просто объём, то плотная сетка не нужна

1_8.jpgсетка.jpg

напр.jpgперемещ.jpg

 

Объём до деформации
before.jpg

После
after.jpg

Получается, что объём уменьшился ~на 1,24 %

Изменено пользователем Jesse
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@SVE3000 также рекомендую большое (а точнее наибольшее!) внимание уделить вопросу потери устойчивости в данной задаче. Если вы не знакомы с данным вопросом, то коротко суть в том что по прочности ваш корпус может и пройдёт, но может схлопнуться примерно так
https://www.youtube.com/watch?v=Lyon-ongkD8


Вот для интереса прикинул эту модель что вы скинули. Не знаю как в вашем рабочем варианте, но в этом по результатам линейного анализа потери устойчивости (я вывел 6 форм) идут совпадающие собственные значения. По моему скромного опыту это косвенное свидетельство чувствительности конструкции к дефектам (а они есть в любой конструкции). Т.е. если по результатам баклинга устойчивость теряется под давлением ~в 3 раза меньшим, чем ваши 10 МПа, то в реальности нагрузка потери устойчивости может быть в разы меньше!
бакл.jpg
Можете почитать для интереса про Batdorf and Koiter parameters

Ещё в этой теме о кот-й уже упоминали не раз поднимался вопрос потери устойчивости
https://cccp3d.ru/topic/98127-хитрые-задачки-мкэ-и-мдтт-вопросыобсуждения/page/32/

Также много полезного в книжке Вольмира "Устойчивость деформированных систем" Стр. 537 и 580

если откроете SW2019, то вот файлик с расчётиками
Д1.SLDPRTД1.SLDPRT

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




×
×
  • Создать...